Мечтательные цвета Сатурна. нажмите, чтобы увеличить
С твердыми планетами, такими как Земля и Марс, легко проследить продолжительность их дней. Ученые использовали особенности магнитного поля Сатурна, чтобы действовать как объекты на его поверхности; отслеживание количества времени, которое требуется для этой точки в магнитном поле, чтобы снова вращаться. Кассини определил, что день Сатурна - 10 часов 47 минут 6 секунд (+ - 40 секунд).
Мы все знаем, что Земля вращается каждые 24 часа, но ученым уже давно трудно определить, как долго длится день на Сатурне. Магнитометр на борту космического корабля Кассини впервые в истории измерил периодический сигнал в магнитном поле Сатурна, ключевую информацию для окончательного понимания продолжительности дня Сатурна и эволюции этой газообразной планеты.
Последние исследования показывают, что день Сатурна составляет 10 часов 47 минут 6 секунд (плюс или минус 40 секунд). Это на 8 минут медленнее, чем результаты NASA Voyager с начала 1980-х годов, и медленнее, чем предыдущие оценки другого инструмента Кассини. Результаты магнитометра дают наилучшую оценку дня Сатурна на сегодняшний день, потому что он может видеть глубоко внутри Сатурна. Эти результаты Кассини в выпуске журнала Nature от 4 мая.
«Измерение периода вращения такой каменистой планеты, как Земля, очень просто, но измерения для газовых планет, таких как Сатурн, создают проблемы», - сказал ведущий автор статьи, доктор Джакомо Джампьери, исследователь Лаборатории реактивного движения НАСА. , Пасадена, Калифорния
Планеты вращаются вокруг своих «вращающихся» осей, когда они вращаются вокруг Солнца. Скалистые планеты, такие как Земля и Марс, имеют периоды вращения, которые легко измерить, потому что мы можем видеть поверхностные объекты, такие как континенты, если смотреть из космоса. Газообразные планеты не имеют твердой поверхности для отслеживания.
Магнитное поле создается глубоко внутри жидкометаллического ядра Сатурна с помощью протекающих электрических токов. Измеряя поле, исследователи могут определить продолжительность дня на Сатурне.
«Выполнение этого измерения было одной из важнейших научных целей миссии», - сказал профессор Микеле Догерти из Имперского колледжа в Лондоне. «Обнаружение отчетливого периодического ритма в магнитном поле помогает нам понять внутреннюю структуру Сатурна, что, в свою очередь, поможет нам понять, как он образовался».
Знание продолжительности дня или скорости вращения планеты имеет решающее значение для понимания внутренней структуры планеты и моделирования погодных условий на Сатурне.
При приближении к Сатурну радио и плазменный волновой прибор Кассини измерял радиосигналы и предсказывал, что день на Сатурне будет 10 часов 45 минут 45 секунд. Это считалось очень хорошей оценкой в то время.
Со времен Вояджера ученые наблюдали изменения в периоде радионаблюдений. Они знали, что практически невозможно замедлить или ускорить такую большую массу, как Сатурн. Поскольку измерения Кассини ритмов естественных радиосигналов с планеты продолжали меняться, ученые начали понимать, что эти сигналы, вероятно, не являются прямым измерением скорости внутреннего вращения. Внезапно продолжительность дня Сатурна стала неопределенной. Измерения магнитного поля помогают ученым «увидеть» глубоко внутри Сатурна и, возможно, наконец-то решили эту загадку.
«Наши измерения магнитного поля оставались постоянными с тех пор, как Кассини вышел на орбиту почти два года назад, в то время как радиоизмерения, начиная с эпохи Вояджер, показали большую изменчивость. Контролируя магнитное поле на протяжении всей миссии, мы сможем решить эту загадку », - сказал Джампьери.
Помимо Джампьери, другие авторы: Мишель Догерти из Имперского колледжа, Лондон; Эдвард Смит также из JPL; и Кристофер Рассел из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе.
Миссия Кассини-Гюйгенс - совместный проект НАСА, Европейского космического агентства и Итальянского космического агентства. Лаборатория реактивного движения, подразделение Калифорнийского технологического института в Пасадене, управляет миссией Кассини-Гюйгенс для Управления научной миссии НАСА в Вашингтоне. Орбитальный аппарат Cassini был спроектирован, разработан и собран в JPL. Команда магнитометра базируется в Имперском колледже в Лондоне, работая с членами команды из Соединенных Штатов и нескольких европейских стран.
Для изображений и дополнительной информации посетите: http://www.nasa.gov/cassini и http://saturn.jpl.nasa.gov.
Первоисточник: пресс-релиз НАСА
